一、DDK电容无功补偿系列产品(论文文献综述)
郭磊轩[1](2021)在《T型三电平电能质量综合治理装置研制》文中研究指明加快5G网络、大数据中心、新能源充电桩等新型基础设施建设是我国的重要战略目标,除此之外,光伏、风电等新能源发电在电网中渗透率逐步提高,且电力电子装置在电力系统中的所占比例越来越大,因此用电设备对电能质量的敏感程度提高,电能质量问题的危害日益严峻。电能质量综合治理装置可以用于补偿非线性负载及不平衡负载等导致的谐波电流、无功电流及不平衡电流,而T型三电平拓扑具有耐压性能高、开关管损耗低、输出纹波小等优点,因此,T型三电平电能质量综合治理装置具有实际应用价值。本文以T型三电平电能质量综合治理装置为研究对象,主要研究内容为:(1)阐述了电能质量问题的治理现状,归纳总结国内外电能质量治理的相关标准,并在此基础上对电能质量治理装置进行了产品调研,以便于确定本课题的研究重点与难点。(2)归纳总结了电能质量综合治理装置的输出滤波器的功能需求,从数学模型、传递函数和Bode图的角度详细对比L型、LCL型、LLCL型、LCL-LC型滤波器的特性,推导出LCL-LC型滤波器具有高频衰减快速和开关频率处陷波的特性;建立LCL-LC型滤波器的数学模型,针对其存在的谐振峰的特性,介绍了各种无源阻尼类型;详细分析了用于电能质量治理装置的LCL-LC型滤波器的特殊需求,并针对此需求提出了双直角坐标系下基于图形分析法的滤波器参数设计,分析了总电感量、电感比值、总电容量、电容比值等各个参数对滤波器外特定的影响,并根据样机性能需求进行了LCL-LC型滤波器的参数设计。(3)介绍了三电平的SVPWM调制具体过程,在此基础上从理论上分析T型三电平拓扑的中点电位不平衡的抑制措施;阐述了T型三电平拓扑的换流过程,分析了各个状态下电容电压与逆变器侧输出值,并在此基础上分析了T型三电平拓扑的优势以及固有的中点电位平衡问题的产生机理;选用基于时间因子分配法的中点电位平衡控制策略,并在Matlab/Simulink中进行了仿真验证。(4)建立T型三电平电能质量综合治理装置的数学模型,在此基础上,对谐波电流、无功电流和不平衡负载条件下电流补偿的三种控制目标进行针对性分析;采用基于αβ静止坐标系下谐波电流的抑制策略,采用VPI控制器对不平衡负载条件下电流补偿;针对补偿装置实时性要求高的原则,对控制器的参数设计、z域内离散化以及控制系统的延时性进行了研究并在Matlab/Simulink中进行了仿真验证。(5)阐述了硬件电路整体架构设计思路,包括控制电路设计、功率板电路与滤波板电路中PCB层叠设计与电路图设计。从工业装置角度介绍了LCL-LC型滤波器中电感设计、基于IPOSIM软件的开关器件选型、散热器设计以及整体装置硬件架构设计。最后,在Matlab/Simlulink仿真平台和本文搭建的实验平台上对谐波补偿、无功补偿及不平衡补偿等试验进行了仿真和实验,对装置的功能和控制策略的有效性进行了验证。
权学红[2](2021)在《电气化铁路电能质量治理研究》文中进行了进一步梳理电气化铁路是新时代交通运输体系中不可缺少的运输工具,我国的铁路网更是遍布全国各地,与传统的内燃机车相比,电力机车对环境造成的污染很小。但随着我国电气化铁路营业里程的不断增加,它所产生的谐波及无功问题给人们的生产、生活以及社会的发展都带来了不同程度的影响。本文基于国网甘肃庆阳2019年电网运维诊断分析项目,提出采用有源电力滤波器(APF,Active Power Filter)和静止无功发生器(SVG,Static Var Generator)对电气化铁路产生的谐波及无功问题进行综合治理,以数学模型为基础分析了二者的工作原理,并对它们的直流侧电容、与系统相连各部分元件的参数设计方法作了理论分析。同时,本文还对谐波及无功参考指令电流检测、补偿电流的跟踪控制这两个核心环节作了重点分析与研究。在参考指令电流检测方面,针对传统ip-iq检测算法需要延时构造虚拟β相以及坐标变换所导致的延时较大、内存需求大和低通滤波器(LPF,Low Power Filter)本身固有缺陷造成检测精度不高等问题,提出一种不需要坐标变换的改进ip-iq检测算法,同时采用陷波滤波器对LPF输出直流信号中的二倍频波动进行滤除。此外,为了解决基于ip-iq理论检测算法中的锁相环在系统电压波动或畸变、系统频率偏移时锁相性能不佳这一问题,采用一种无锁相环参考指令电流检测算法,并使用积分法来获取该检测算法中所需的低频信号,尽可能提高参考指令电流的精确度。通过仿真验证分析,得出无锁相环检测算法的延迟时间短,检测准确度高,各项性能都比ip-iq检测算法优越。在电流的跟踪控制方面,对于APF而言,针对传统比例积分(PI,Proportional integral)控制器不能无静差跟踪交流谐波信号,准比例谐振(QPR,Quasi-proportional resonance)控制器若想要同时控制多个交流信号时需要并联使用,控制系统变得非常复杂这一问题,提出对3次谐波电流采用QPR控制器进行分离控制,而其它的谐波电流采用PI控制器统一控制的综合控制方式,在提高补偿电流精度的同时不会增大控制的难度。对SVG则采用直接电流控制中的滞环控制,原理简单,容易实现。为合理利用补偿容量,本文采用一种协同控制方式对参考指令电流进行优化配置,并通过对APF和SVG主电路的控制,得到抑制谐波和治理无功所需要的补偿电流。最后利用Matlab/Simulink平台建立系统模型,分别在不采取任何措施、只投入APF、只投入SVG、协同控制方式下同时投入APF和SVG 4种工况下进行仿真。通过分析仿真结果,验证了在协同控制方式下APF和SVG治理谐波及无功问题可行性与优越性以及本文所提控制策略的有效性。
张汉阳[3](2020)在《建筑配电动态无功补偿装置设计》文中提出现今社会电力技术发展迅速,一方面,随着电力电子设备不断更新换代,现有设备对精度和敏感度有着更严苛的要求,用户需要更加优质稳定的电源;另一方面,用户端使用的不平衡负载以及可变负载也会使电网功率因数降低,所以使用无功补偿装置来提高电能质量以及改善电网因数就显得越发重要。传统的无功补偿装置存在响应速度慢、损耗电能大的问题,所以,本文选取能够实现精准快速补偿的静止无功发生器作为研究对象,设计一种能够快速减小系统中电压与电流相位差的动态无功补偿装置。主要是对无功电流检测、无功电流的跟踪补偿以及直流侧电压控制等方面进行研究,并设计了三相三线制SVG系统。主要研究内容如下:首先分析SVG装置及其控制策略的国内外发展现状,对SVG的基本工作原理进行详细的分析,SVG主拓扑结构选择基于电压桥式电路设计的二极管箝位型三电平拓扑,选择ip-i q无功电流检测法作为系统的电流检测法。其次对系统的总体进行设计,此装置主要包含以下几个部分,分别是采样单元、调理单元、主控单元、SVG功率模块和外围电路。其中信号采集单元用来获取电网的用电数据信息;信号调理单元将信号采集单元采集的数据经过放大、滤波等操作转换为数字信号;主控单元采用ARM核心架构,基于STM32F407IG芯片进行设计,对信号调理单元获取的用电数据信息进行分析,然后向电流调节器发出命令控制其发出脉冲宽度调制信号;SVG功率模块主要由电抗器、IGBT和电流调节器组成,用来对系统无功功率进行正向或者反向补偿。接着在MATLAB/Simulink中基于学校二实验楼配电负荷搭建系统仿真模型。通过对仿真模型进行分析,发现在投切SVG稳定运行后可以看到电压与电流基本同步、不存在相位差,功率因数得到明显的改善,并且通过改变负载类型来对系统的适用性进行了验证。最后,对本文所做的工作进行总结,对所设计装置的局限性进行分析并提出改进策略,对设计装置的前景进行展望。
吴杰伟[4](2020)在《T型三电平储能功率变流器装置研制》文中认为构建清洁低碳、安全高效的新一代能源系统是我国能源转型与革命的核心战略目标,为此,国家大力发展各种新能源发电。风电和光伏等新能源具有随机性和波动性,而储能系统可抑制功率波动,提高可再生能源消纳率,同时可为关键负荷提供高质量供电。储能功率变流器(Power Conversion System,PCS)是储能介质与电网或负荷的接口,承担着功率变换的任务,既要实现并网下的充放电控制,也要实现离网下的孤岛运行。为提升PCS的使用效率和改善电网电能质量,研究多目标控制的PCS具有良好的经济价值。因此,PCS的控制策略研究与装置研制对于储能系统的大规模应用具有重要意义。本文以T型三电平PCS为研究对象,主要研究内容如下:(1)阐述了PCS的应用背景;对比了常用的PCS拓扑,选用T型三电平拓扑作为PCS的主电路结构;分析了T型三电平PCS的控制策略研究现状;对国内外PCS相关标准进行了总结。(2)数学模型是建立控制策略的基础。本文分析了T型三电平PCS的工作原理,根据KCL、KVL建立了PCS在三相静止坐标系的数学模型,采用等幅值坐标变换转化到dq同步旋转坐标系下,分别得到了适用于并网和离网的数学模型。(3)调制策略和中点电位平衡是由T型三电平PCS拓扑结构所带来的特殊问题。本文采用基于空间矢量分解的T型三电平空间矢量调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)方法,将三电平参考电压空间矢量分解为一个小矢量与一个等效两电平空间矢量之和,采用两电平SVPWM算法计算矢量作用顺序和时间,然后映射到三电平开关状态,得到三电平SVPWM;分析了大、中、小、零矢量对中点电位的影响,基于电荷量守恒原理,通过调整一个开关周期内的正、负小矢量作用时间实现中点电位平衡。通过仿真对三电平调制与中点电位控制进行了验证。(4)PCS的控制策略是实现其高效运行的关键技术。本文分析了PCS并网下的充放电控制策略、功率控制控制策略,并提出了基于矢量比例积分(Vector Proportional Integral,VPI)控制器的PCS电能质量辅助治理控制策略;在加入电能质量辅助治理时,为防止出现PCS过流停机,提出一种基于电流幅值的容量分配策略;给出了离网下恒压/恒频控制策略以及输出电压不平衡和畸变抑制策略;根据动稳态特性分析设计了虚拟同步机控制策略参数。通过仿真对上述控制策略进行了验证。(5)实物验证是检验控制策略理论有效性的重要途经。本文设计了T型三电平储能变流器硬件参数,详细描述了样机的结构与设计方案,搭建了原理样机,并对上述控制策略进行了实验验证。
卢淑源[5](2020)在《干式空心电抗器温升对无功补偿的影响研究》文中进行了进一步梳理工业发展中电气质量的稳定性已成为最关键的因素之一。出于改善超高压输电线路电源质量以及电网安全性能的考虑,在超高压输电线路添加无功功率补偿设备通常是通过并联电抗器进行的。本文的研究对象是11层同轴封装的BKGKL-20000/35型干式空心电抗器,电抗器温度升高对无功补偿的影响,研究和结论如下:对BKGKL-20000/35型干式空心电抗器工作状态下温升进行有限元分析。未考虑温度影响得到仿真结果第六层温度升高最多为78 K;第十一层温度升高最少为49 K。在考虑温度对干式空心电抗器电气参数影响后,进行仿真得到第六层温度升高最多为72 K,第十一层温度升高最少为44 K。实验测的数据证明第六层温度升高最多为72.12 K,第十一层温度升高最少为44.9 K。实验验证了仿真温度分布的准确性,且考虑温度对电抗器参数影响的仿真结果更贴近于实际运行规律。使用MATLAB/Simulink仿真软件建立电抗器电路的无功补偿模型。经过简化计算初始等效电阻为0.0038Ω,电感0.063 H,电容为330 PF;在温升达到稳态后,取稳态温度升高72 K,得到等效电阻为0.0045Ω,电感0.063 H,电容为380 PF。理论计算得出未考虑温度时功率因数为0.89,考虑温度时功率因数为0.905。功率因数提高1.5%。仿真中未考虑温度影响仿真结果读数得出无功功率为263 Kvar,考虑温度对电气参数影响后读数得出无功功率由267 Kvar,吸收无功功率量增加4 Kvar,功率因数提高1.53%,仿真结果与理论推导基本一致。并联干式空心电抗器工作时产生温升对母线的电压依旧主要起一个维稳作用,并未有改变大小的作用,但是随着温度的升高,电抗器功率因数增高。
王鹏[6](2020)在《基于预测模型的有源电力滤波器控制策略研究》文中研究说明随着近年来鼓励利用清洁能源的呼声愈发高涨,电能逐步取代传统化石能源的趋势已然形成,这种趋势在保护了环境与自然资源的同时也对电网生态提出了新的要求。大量用电设备投入使用,就意味着有更多种类的电力谐波会进入电网。有源电力滤波器(APF)具备良好的动态谐波补偿特性,一直以来都是相关领域学者的主要研究对象。本文以三相三线制LCL型APF为研究对象,主要对基于预测函数模型的谐波电流检测及补偿进行了深入研究。首先,针对传统APF谐波电流检测环节因数字信号处理产生的延时及低通滤波器频带限制导致谐波电流检测精度低的问题提出了一种新的谐波电流检测方法。利用Kalman滤波器代替传统低通滤波器,同时在谐波电流检测环节前端建立二阶自回归预测函数模型对负载电流进行预测并利用递推最小二乘法对模型参数进行滚动优化,使系统直接对具有较高精度的负载电流预测值进行谐波电流检测。其次,为了配合这种改进谐波电流检测法改善APF的补偿效果,指令电流跟踪控制环节采用将PI控制与重复控制结合而成的复合重复控制策略,对指令电流信号进行无静差跟踪控制,提高指令电流跟踪控制能力。为了在抑制高频纹波的同时不增加系统的有功损耗,采用基于有源阻尼法的LCL型出口滤波器,减少进入电网的纹波电流。最后,利用Matlab/Simulink仿真软件搭建三相三线制LCL型APF系统仿真实验模型,对提出的改进谐波电流检测技术进行仿真验证,同时验证APF系统补偿策略的可行性。仿真实验证明所提出的改进谐波电流检测技术对谐波电流具有较高的检测精度,APF补偿系统的指令电流具有较好的静差特性,同时有效减少进入电网的纹波,使APF的补偿效果有了大幅度改善。该论文有图67幅,表6个,参考文献60篇。
王兴武[7](2020)在《斩波串级调速系统稳态特性分析及系统综合优化研究》文中研究说明高压大功率电机的节能调速具有重要的国民经济意义。斩波串级调速是高压大功率电机调速的一种高效方式,在工业现场有着广泛应用。串级调速设备从电机转子侧接入,把定子侧的高压调速转化为转子侧的低压调速,并且只需控制远小于电机额定功率的转差功率,具有控制电压低、控制功率小、结构简单、自身损耗低、运行环境要求低等优点。所以,斩波串级调速系统在高压大功率电机调速方面具有独特的优势。目前对斩波串级调速系统的研究主要侧重于理论研究、参数计算和仿真建模,与工程应用结合很少。由于缺乏对系统稳态性能及综合优化、设备器件特性及功率单元结构等方面的研究,造成长期以来斩波串级调速系统的可靠性得不到保证。论文首次针对上述问题对斩波串级调速系统进行深入研究和分析,并结合工程实践确认研究结果的正确性,主要开展了以下研究工作:1.根据异步电机的基本方程和等效电路,基于异步电机出厂时的铭牌数据,建立了用于计算异步电机等效电路参数的计算公式,通过实例计算,提供不同功率电机等效参数的取值范围,为绕线电机等效参数的计算提供理论依据和工程数据参考;通过建立精确的电机等效电路和等效电路参数辨识优化模型,将非线性方程求解问题转化为优化问题,得到基于铭牌数据结合PSO优化算法的异步电机参数辨识方法,提高了调速工况下电机等效参数的计算精度。2.分析斩波串级调速系统三种稳态状态下主回路器件及功率单元的工作状态,设计控制逻辑实现了调速稳态之间的平稳转换,为斩波串级调速系统的稳态转换控制提供设计原则。根据主回路等效电路,建立调速稳态时的主回路数学模型,得出斩波串级调速主回路各主要电气参数之间的函数关系,以及主要电气参数的纹波公式,为斩波串级调速系统的主回路稳态分析提供理论依据。基于主回路稳态分析,对大功率斩波单元的器件并联拓扑结构、并联IGBT同步、低感叠层母排等问题进行优化研究,首次提出了大功率斩波单元优化方案,并在国内最大功率(5400kW)串级调速项目中完成验证,解决了斩波串级调速系统在大功率电机应用的关键问题。3.对斩波电抗器损耗进行深入研究,根据铁芯损耗理论和电抗器工作电流特性分析,建立基于修正Steinmetz经验公式的斩波电抗器铁芯损耗数学模型,在大功率模拟带载试验平台上完成验证,为斩波电抗器的设计和选型提供了理论依据和工程方法。4.基于稳态分析及各参数与调速系统性能的直接相关程度,识别调速系统的四个主要性能参数以及影响调速系统性能的五个关键参数;系统地分析了关键参数对调速系统性能的影响,并从调速系统全局出发,提出系统综合优化方案,实现了调速系统在调速性能、可靠性和经济性三方面的综合最优,为斩波调速系统的设计提供了综合优化方法和实际应用方案。5.对斩波串级调速系统的功率因数进行研究,分析斩波串级调速系统功率因数偏低的原因,据此提出低压一体化无功补偿方案;针对在低压侧无功补偿投切时出现逆变颠覆的实际问题,进行机理分析并提出解决方案;基于减小转子侧谐波以提高功率因数的原理,提出了整流单元电容吸收的改进方案。
丁辉[8](2020)在《三相四线制电能质量管理器并网运行研究》文中提出伴随着我国农村地区生活质量的提高,农网用电负荷不断增大,负荷种类更加丰富,以及近些年城镇化和外出务工等人口迁移,谐波、无功电流和三相负载不平衡等问题愈发的严重,应当引起相应的重视,使得电能质量满足人们的需求,提高生产生活效益。通过研究调查发现,农网电能质量下降主要表现在谐波电流含量增大、功率因数偏低和三相负载不平衡三个方面,针对每个问题,查阅了其国内外的发展历史和现状,但对农网电能质量进行综合治理的研究文献较少。首先,在有关的国家标准等规定下,量化了谐波、无功和不平衡等问题,并分析了造成这些问题的原因以及解决这些问题的必要性。之后,从实际需求出发,确定了电能质量管理器的三相三桥臂分裂电容式拓扑,采用基于单同步坐标系的软件锁相方法和单相谐波检测的基波提取方法,同时对主电路的参数进行了相应的设计。在设备完成并网运行后,遇到了一系列问题:极端不平衡工况下设备补偿能力不足、部分负载启动产生较大的冲击电流、直流侧电压在部分工况下的波动、噪音控制以及自动重启功能,对这些实际问题进行了相应的分析,给出了对应的解决方案,有效提升了设备工作能力和运行的稳定性。最后,针对电能质量管理功能和实际运行的问题,搭建了相应的仿真进行模拟验证,实验平台在实际工作中也进行了相应的模拟,证明了电能质量管理的效果和对实际问题的解决能力。
李佳鑫[9](2020)在《5吨电弧炉无功补偿系统的优化设计》文中指出本文通过对电弧炉熔炼系统的分析,并结合目前国内外电弧炉系统使用中存在的问题,提出了一种TSC和STATCOM联合对电弧炉熔炼系统进行无功补偿的方法。论文首先对电弧炉系统进行了建模,通过对功率变化圆模型的分析,得出了电弧炉运行时无功功率的迅速变化和不规则振荡,电炉供电系统的电能质量下降很多;其次,本文对目前国内外电弧炉无功补偿的方法进行了研究,得出了电弧炉系统采用单一补偿方式存在的不足;第三,在上述两方面的基础上本文提出了采用TSC和STATCOM联合补偿的方法,经过仿真验证了该方法的可行性,并给出了具体的集中控制方法。通过仿真说明该方案达到了改善电能质量的参数和性能,有一定的适用性和经济性能。最后设计了TSC+STATCOM混合无功补偿装置的的硬件电路。
梅德尔[10](2020)在《提高工业企业电网的节能效率》文中研究指明由于电力设备运行所必需的无功功率转移是供电网络系统损耗的主要组成部分之一,因此减少无功消耗成是电能传输中重要的研究内容。电能消耗主要由变压器与电网线路的损失、以及用户的无功负荷这两部分组成。可见通过提高无功功率补偿来实现能耗的减少,所以,无功功率补偿装置运行的可靠性是确保降低功率损耗的重要条件。本论文课题针对0.4-35千伏配电网络的电力损耗问题,通过研究电力设备与系统的自动调节和优化策略,建立无功补偿的模型结构,以提高企业电网的节能效率。因此,本论文的研究方案是:1、分析供电网络由于无功功率的传输而对总系统的电能造成损失;2、基于系统各环节的结构论证在自动电容单元采用余弦电容补偿的可能性,以及其切换方法对补偿网络中电能质量的影响;3、研究自动容性装置无功调节器其输入参数检测原理,并给出设计更新(与典型构架相比)以扩展调节器的功能;4、考虑运行模式和负荷无功功率,证实用户网络6千伏/10千伏和0.4k V网络使用容性装置调节的有效性范围;4、开发并实例验证在农业企业的电网中应用可调节容性装置的技术和经济评估方法及其有效性。基于上述方案,本文研究的目标是无功补偿装置模型,应用电力系统分析理论基础,系统研究无功补偿装置参数的优化方法以及其在技术与经济的计算评估方法,以确保减少农业企业配电网络中的电能损耗。
二、DDK电容无功补偿系列产品(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、DDK电容无功补偿系列产品(论文提纲范文)
(1)T型三电平电能质量综合治理装置研制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 电能质量问题 |
1.1.2 电能质量治理措施 |
1.2 电能质量治理相关标准 |
1.3 电能质量治理装置产品调研 |
1.4 本文主要内容 |
第2章 T型三电平电能质量综合治理装置滤波器设计 |
2.1 LCL-LC滤波器拓扑发展 |
2.2 输出滤波器设计 |
2.2.1 LCL-LC型滤波器的LCL等效模型 |
2.2.2 LCL-LC滤波器各参数约束条件 |
2.2.3 LCL-LC滤波器的设计实例 |
2.3 LCL-LC滤波器无源阻尼分析 |
2.4 小结 |
第3章 T型三电平电能质量综合治理装置主电路分析 |
3.1 T型三电平拓扑工作原理 |
3.2 三电平SVPWM调制 |
3.3 中点电位不平衡抑制策略 |
3.3.1 中点电位不平衡原因及危害 |
3.3.2 中点电位不平衡抑制方法 |
3.4 仿真验证 |
3.5 小结 |
第4章 T型三电平电能质量综合治理装置控制策略 |
4.1 装置数学模型推导 |
4.2 装置控制策略分析 |
4.2.1 直流侧电容母线电压控制 |
4.2.2 不平衡电流补偿策略 |
4.2.3 谐波电流补偿策略 |
4.2.4 VPI控制器的参数设计 |
4.2.5 整体控制策略 |
4.3 仿真结果 |
4.4 小结 |
第5章 装置搭建与实验 |
5.1 硬件电路设计 |
5.1.1 控制电路设计 |
5.1.2 开关器件选型 |
5.1.3 驱动电路设计 |
5.1.4 散热器设计 |
5.1.5 滤波器电感设计 |
5.1.6 直流侧母线电压设计 |
5.1.7 直流侧电容设计 |
5.1.8 电路板PCB层叠设计 |
5.1.9 装置整体结构 |
5.2 控制系统设计 |
5.2.1 装置延时特性分析 |
5.2.2 控制系统整体架构 |
5.3 实验验证 |
5.3.1 硬件A/D采样测试 |
5.3.2 软件A/D采样测试 |
5.3.3 SVPWM发波测试 |
5.3.4 直流母线电压测试 |
5.3.5 谐波补偿实验 |
5.3.6 不平衡条件下谐波补偿实验 |
5.3.7 不平衡条件综合补偿实验 |
5.3.8 切载实验 |
5.3.9 不同开关频率下补偿实验对比 |
5.3.10 T型三电平中点电位不平衡抑制实验 |
5.4 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录A:全文符号及术语 |
附录B:三相RC不可控整流负载 |
附录C:不同开关频率(5kHz~20kHz)实验波形 |
在校期间的研究成果 |
致谢 |
(2)电气化铁路电能质量治理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 电气化铁路供电系统及电能质量考核标准 |
1.2.1 牵引供电系统 |
1.2.2 电力机车 |
1.2.3 电能质量考核标准 |
1.3 电气化铁路发展面临的问题 |
1.3.1 谐波问题 |
1.3.2 无功问题 |
1.3.3 波动性与冲击性 |
1.4 研究现状 |
1.5 本文的研究内容 |
第2章 APF和SVG的工作原理分析与参数设计 |
2.1 APF的工作原理与参数设计 |
2.1.1 APF的主电路模型与工作原理 |
2.1.2 APF的参数设计 |
2.2 SVG的工作原理与参数设计 |
2.2.1 SVG的主电路模型与工作原理 |
2.2.2 SVG的参数设计 |
2.3 本章小结 |
第3章 谐波及无功参考指令电流的检测 |
3.1 常用的参考指令电流检测方法 |
3.1.1 基于瞬时无功功率理论的谐波及无功电流检测算法 |
3.1.2 无锁相环单相电路谐波及无功电流检测算法 |
3.2 仿真对比分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 补偿电流控制策略分析与研究 |
4.1 APF补偿电流控制策略研究 |
4.1.1 APF的控制系统分析 |
4.1.2 常见的电流内环控制策略 |
4.1.3 PI与QPR综合控制 |
4.2 SVG补偿电流控制策略研究 |
4.2.1 电流间接控制 |
4.2.2 电流直接控制 |
4.3 APF和SVG的协同控制 |
4.3.1 协同控制原理 |
4.3.2 协同控制的控制规则 |
4.4 本章小结 |
第5章 仿真验证与分析 |
5.1 各部分仿真模型简介 |
5.2 仿真分析 |
5.3 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(3)建筑配电动态无功补偿装置设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 无功补偿技术发展现状 |
1.3 SVG国内外研究现状 |
1.3.1 SVG装置国内外研究现状 |
1.3.2 SVG控制策略的国内外研究现状 |
1.4 本文主要研究内容和技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 动态无功补偿理论及方法 |
2.1 动态无功补偿装置控制系统基本原理 |
2.1.1 SVG简介 |
2.1.2 SVG基本工作原理 |
2.1.3 SVG无功补偿装置的三种运行模式 |
2.2 SVG拓扑的选择 |
2.3 SVG动态无功补偿装置数学模型的建立及稳定性分析 |
2.3.1 SVG无功补偿装置数学模型建立 |
2.3.2 数学模型稳定性分析 |
2.4 SVG的无功电流检测法 |
2.4.1 瞬时无功功率理论原理 |
2.4.2 p-q无功电流检测法 |
2.4.3 i_p-i_q无功电流检测法 |
2.5 本章小结 |
3 系统总体设计与算法设计 |
3.1 系统总体设计 |
3.1.1 系统结构 |
3.1.2 主控系统设计 |
3.2 系统各控制模块设计 |
3.2.1 PI控制器设计 |
3.2.2 锁相环设计 |
3.2.3 电流内环控制设计 |
3.2.4 恒电压外环控制设计 |
3.2.5 恒功率因数外环控制系统设计 |
3.2.6 直流母线电压外环控制系统设计 |
3.2.7 单元均压控制系统设计 |
3.3 本章小结 |
4 动态无功补偿装置的软、硬件设计 |
4.1 动态无功补偿装置硬件总体设计方案 |
4.2 元器件选型 |
4.2.1 STM32F407IG控制芯片 |
4.2.2 功率器件选型 |
4.3 采样电路 |
4.4 辅助电源电路 |
4.5 保护电路 |
4.6 IGBT驱动电路和保护电路 |
4.6.1 IGBT 驱动电路设计 |
4.6.2 IGBT 保护电路设计 |
4.7 软件设计 |
4.7.1 主程序设计 |
4.7.2 采样程序设计 |
4.7.3 PWM程序设计 |
4.8 本章小结 |
5 基于Simulink的补偿仿真模型分析 |
5.1 仿真工具MATLAB/Simulink简介 |
5.2 SVG仿真模型参数设计 |
5.2.1 直流侧储能电容选择 |
5.2.2 LCL滤波器参数设计 |
5.3 SVG系统仿真模型的建立 |
5.4 SVG系统仿真模型在负载平衡条件下的仿真 |
5.5 SVG启动冲击电流的抑制 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学期间发表的学术论文及其他成果 |
在学期间参加专业实践及项目工程研究工作 |
致谢 |
(4)T型三电平储能功率变流器装置研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 PCS拓扑结构 |
1.2.2 PCS控制策略 |
1.3 相关标准 |
1.4 本文主要内容 |
第二章 T型三电平储能功率变流器建模 |
2.1 T型三电平PCS工作原理 |
2.2 T型三电平PCS数学模型 |
2.3 本章小结 |
第三章 T型三电平储能功率变流器调制策略 |
3.1 空间矢量调制策略原理 |
3.1.1 三电平空间电压矢量及分类 |
3.1.2 三电平SVPWM调制 |
3.2 中点电位平衡控制 |
3.3 仿真验证 |
3.3.1 SVPWM调制策略验证 |
3.3.2 中点电位平衡控制策略验证 |
3.4 本章小结 |
第四章 T型三电平储能功率变流器控制策略 |
4.1 有功无功解耦控制 |
4.2 并网多目标控制策略 |
4.2.1 放电控制 |
4.2.2 充电控制 |
4.2.3 电能质量治理 |
4.2.4 容量分配策略 |
4.3 离网电压质量综合控制策略 |
4.3.1 基波正序电压控制 |
4.3.2 离网电压不平衡补偿与畸变抑制 |
4.4 仿真验证 |
4.4.1 并网多目标控制仿真 |
4.4.2 离网电压质量综合控制策略仿真验证 |
4.5 本章小结 |
第五章 虚拟同步机控制策略 |
5.1 虚拟同步发电机基本原理 |
5.2 虚拟同步机输出阻抗 |
5.3 VSG动态小信号模型 |
5.4 功率环分析与参数设计 |
5.5 考虑储能响应的VSG参数限制条件 |
5.6 仿真结果 |
5.7 本章小结 |
第六章 样机与实验 |
6.1 样机设计与参数计算 |
6.1.1 样机硬件结构 |
6.1.2 主电路参数设计 |
6.2 控制系统与通讯 |
6.2.1 控制系统设计 |
6.2.2 通信设计 |
6.3 实验结果 |
6.3.1 调制与开环实验 |
6.3.2 并网实验 |
6.3.3 离网实验 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(5)干式空心电抗器温升对无功补偿的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 电抗器的温升的研究现状 |
1.3 干式空心电抗器国内外无功补偿研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容以及章节安排 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 本文章节安排 |
第二章 干式空心电抗器温升及其对电气参数的影响 |
2.1 干式空心电抗器结构 |
2.2 并联干式空心电抗器热学分析 |
2.2.1 并联干式空心电抗器温升热源 |
2.2.2 干式空心电抗器的散热 |
2.2.3 流场-温度场耦合 |
2.2.4 温升对电抗器电阻的影响 |
2.2.5 导热微分方程 |
2.2.6 温升对电容的影响 |
2.3 并联干式空心电抗器的温升仿真 |
2.3.1 并联干式空心电抗器仿真模型的建立 |
2.3.2 网格的划分与边界条件 |
2.3.3 热力学理论基础 |
2.3.4 空心电抗器参数变化下ANSYS温升仿真对比分析 |
2.4 干式空心电抗器温升实验 |
2.4.1 实验方法及目的 |
2.4.2 实验过程 |
2.4.3 实验温升与仿真温升结果对比分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 干式空心电抗器无功补偿的研究 |
3.1 电抗器的无功补偿工作原理 |
3.2 干式空心电抗器无功补偿装置的仿真模型设计 |
3.2.2 仿真电气参数的选择 |
3.2.3 仿真的搭建 |
3.3 仿真系统的结果分析 |
3.4 本章总结 |
第四章 干式空心电抗器温升变化对无功补偿影响的研究 |
4.1 电抗器温升对无功补偿的影响 |
4.1.1 电气参数变化对无功补偿的影响 |
4.1.2 温升对无功补偿影响 |
4.2 干式空心电抗器温升对无功补偿影响的电气仿真 |
4.2.1 融入温升后无功补偿电气仿真 |
4.2.2 对比温升对无功补偿影响仿真结果分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A |
附录 B |
(6)基于预测模型的有源电力滤波器控制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题的研究背景及意义 |
1.2 谐波的危害和治理办法 |
1.3 有源电力滤波器的国内外发展现状与研究进展 |
1.4 本文研究的主要内容 |
2 三相三线制并联LCL型 APF理论研究 |
2.1 三相三线制并联APF主要技术及补偿原理 |
2.2 基于瞬时无功理论的谐波电流检测技术 |
2.3 出口滤波器 |
2.4 指令电流跟踪技术 |
2.5 锁相环同步技术 |
2.6 基于PI控制的电压外环 |
2.7 本章小结 |
3 改进谐波电流检测技术研究 |
3.1 预测控制 |
3.2 滤波理论及滤波器 |
3.3 卡尔曼滤波原理及数学分析 |
3.4 本章小结 |
4 APF控制策略及参数设计 |
4.1 LCL并联型APF系统结构 |
4.2 基于预测模型的谐波电流检测法参数设计 |
4.3 直流侧电压控制策略及参数设定 |
4.4 重复控制策略及参数设置 |
4.5 LCL型输出滤波器设计 |
4.6 基于预测模型的LCL型三相三线制APF系统控制策略 |
4.7 本章小结 |
5 基于预测模型的LCL型 APF系统仿真 |
5.1 基于Matlab/simulink仿真系统设计 |
5.2 负载恒定时系统仿真 |
5.3 非线性负载APF系统仿真 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(7)斩波串级调速系统稳态特性分析及系统综合优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 斩波串级调速技术研究现状 |
1.2.1 斩波串级调速技术 |
1.2.2 国内外研究现状 |
1.3 目前存在的问题 |
1.4 课题研究意义及主要内容 |
1.4.1 课题研究意义 |
1.4.2 课题主要研究内容 |
1.4.3 课题创新点 |
第2章 斩波串级调速系统原理及电机特性分析 |
2.1 斩波串级调速系统的工作原理 |
2.2 基于铭牌数据的电机参数辨识 |
2.2.1 异步电机的等效电路和基本方程 |
2.2.2 异步电机参数计算的公式法 |
2.2.3 基于铭牌数据结合PSO的电机参数辨识 |
2.2.4 电机等效电路参数分析 |
2.3 斩波串级调速系统的机械特性及脉动转矩 |
2.3.1 斩波串级调速系统的机械特性 |
2.3.2 斩波串级调速系统的脉动转矩 |
2.4 本章小结 |
第3章 调速系统主回路稳态分析及优化 |
3.1 主回路拓扑结构及系统状态 |
3.1.1 主回路拓扑结构 |
3.1.2 系统稳态状态及相互转换 |
3.2 调速稳态时的主回路数学模型 |
3.2.1 基于电路分析的稳态数学模型 |
3.2.2 主要电气参数的纹波分析 |
3.2.3 基于能量平衡的数学模型 |
3.2.4 仿真与现场试验验证 |
3.3 大功率斩波单元优化 |
3.3.1 器件并联拓扑结构方案 |
3.3.2 并联IGBT的同步分析 |
3.3.3 低感斩波叠层母排设计 |
3.4 本章小结 |
第4章 关键参数对系统性能的影响与系统综合优化 |
4.1 调速系统的主要器件及关键参数 |
4.1.1 主要器件及其参数 |
4.1.2 系统关键参数分析 |
4.2 主要器件参数特性分析 |
4.2.1 电压电流参数分析 |
4.2.2 电感电容参数分析 |
4.2.3 功率器件损耗分析 |
4.3 斩波电抗器损耗分析 |
4.3.1 铁芯损耗理论模型 |
4.3.2 斩波电抗器的铁芯损耗模型 |
4.3.3 斩波电抗器的铁芯损耗试验 |
4.3.4 试验结果小结 |
4.4 关键参数对系统性能的影响分析 |
4.4.1 反馈电压对系统性能的影响分析 |
4.4.2 斩波频率对系统性能的影响分析 |
4.4.3 器件参数对系统性能的影响分析 |
4.5 系统综合优化方案 |
4.6 本章小结 |
第5章 斩波串级调速系统的无功补偿优化 |
5.1 调速系统的功率因数分析 |
5.2 无功补偿方案 |
5.3 无功补偿优化 |
5.3.1 低压一体化无功补偿优化 |
5.3.2 整流桥阻容吸收电路优化 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(8)三相四线制电能质量管理器并网运行研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外的研究现状 |
1.2.1 三相供电不平衡治理 |
1.2.2 谐波治理 |
1.2.3 无功补偿装置 |
1.3 本文的主要内容 |
第二章 农网用电现状分析 |
2.1 三相负载不平衡 |
2.1.1 三相不平衡度概念 |
2.1.2 农网三相负载不平衡的原因及危害 |
2.2 谐波 |
2.3 功率因数较低 |
2.4 本章小结 |
第三章 控制策略及参数设计 |
3.1 拓扑结构及其分析 |
3.1.1 三相四线制电路拓扑 |
3.1.2 三相三桥臂分裂电容式拓扑分析 |
3.2 锁相 |
3.2.1 常用锁相方式 |
3.2.2 其他软件锁相方式 |
3.3 谐波检测算法 |
3.4 控制系统设计 |
3.5 主电路参数计算 |
3.5.1 直流侧电容设计 |
3.5.2 网侧LCL滤波器设计 |
3.6 本章小结 |
第四章 并网运行难题及应对策略 |
4.1 有功电流调节超出设备容量 |
4.2 冲击电流过大 |
4.3 直流侧电压的波动 |
4.4 噪音影响 |
4.5 意外情况下停机重启 |
4.6 本章小结 |
第五章 仿真与实验 |
5.1 仿真 |
5.2 实验验证及实际运行 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果清单 |
(9)5吨电弧炉无功补偿系统的优化设计(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 无功补偿的意义 |
1.1.1 无功功率的提出 |
1.1.2 无功平衡的重要性 |
1.1.3 无功补偿的意义 |
1.2 国内外发展的现状 |
1.3 主要研究内容 |
第二章 电弧炼钢炉和对电能质量的危害 |
2.1 电弧炉系统构成 |
2.2 电弧炉负载特点与性质 |
2.3 电弧炉变压器 |
2.3.1 电弧炉变压器的参数指标 |
2.3.2 电弧炉变压器电气参数 |
2.4 电弧炉对电能质量影响分析 |
2.4.1 功率因数低 |
2.4.2 电压波动与闪变 |
2.4.3 三相不平衡 |
2.4.4 谐波污染严重 |
2.5 无功补偿经济效益分析 |
第三章 电弧炉无功补偿的方式 |
3.1 静止无功补偿器SVC |
3.1.1 晶闸管控制电抗器(TCR) |
3.1.2 晶闸管投切电容器(TSC) |
3.1.3 TSC和 TCR的不同 |
3.2 静止同步补偿器STATCOM |
3.2.1 静止同步补偿器的电路拓扑以及工作方法 |
3.2.2 STATCOM变换器的控制特性 |
3.3 无功补偿容量的计算 |
3.3.1 变压器的补偿容量 |
3.3.2 电弧炉的补偿容量 |
第四章 组合装置硬件设计 |
4.1 TSC硬件介绍 |
4.1.1 过零投入模块 |
4.1.2 电力电容器 |
4.2 STATCOM硬件结构分析 |
4.3 STATCOM硬件设计方案 |
4.3.1 STATCOM主回路设计方案 |
4.3.2 数据采集电路 |
4.3.3 驱动电路设计 |
4.3.4 外在电路连通及控制 |
4.4 控制器设计 |
4.4.1 概述 |
4.4.2 技术参数 |
4.4.3 外形结构 |
4.4.4 接线方式 |
4.4.5 实测数据记录 |
4.4.6 工作参数设定 |
4.4.7 控制策略说明 |
第五章 TSC+STATCOM并联无功补偿系统仿真分析 |
5.1 TSC与 STATCOM工作原理 |
5.2 TSC与 STATCOM并联控制方案设计 |
5.3 TSC+STATCOM并联无功补偿系统仿真研究 |
5.3.1 TSC仿真模型的建立 |
5.3.2 STATCOM仿真模型的建立 |
5.3.3 TSC+STATCOM仿真主接线图 |
5.4 TSC+STATCOM并联无功补偿系统试验 |
5.4.1 STATCOM样机试验选择 |
5.4.2 TSC试验 |
5.4.3 TSC+STATCOM样机实验 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(10)提高工业企业电网的节能效率(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究 |
1.3 提高工业企业的能源效率现状 |
1.4 本文研究内容 |
1.5 论文结构 |
第二章 概念及相关理论 |
2.1 无功功率补偿 |
2.2 无功补偿是提高能效的途径之一 |
2.3 补偿的无功功率在电力网络的消费者 |
2.4 本章小结 |
第三章 无功补偿电容器厂的现代组件 |
3.1 电容器 |
3.2 电容器模块无功功率调节器 |
3.3 在不对称情况下自动无功补偿单元的运行压力 |
3.4 本章小结 |
第四章 企业使用电容性无功补偿在电网中的评价 |
4.1 生产消费网络无功补偿的经济效益估计 |
4.2 在消费者的电力网络中使用KU-6(10)kV的效率评价 |
4.3 选择电容器设备的功率和控制级数 |
4.4 优化企业网络中冷凝器单元的安置 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、DDK电容无功补偿系列产品(论文参考文献)
- [1]T型三电平电能质量综合治理装置研制[D]. 郭磊轩. 北方工业大学, 2021(01)
- [2]电气化铁路电能质量治理研究[D]. 权学红. 陕西理工大学, 2021(08)
- [3]建筑配电动态无功补偿装置设计[D]. 张汉阳. 长春工程学院, 2020(04)
- [4]T型三电平储能功率变流器装置研制[D]. 吴杰伟. 北方工业大学, 2020(02)
- [5]干式空心电抗器温升对无功补偿的影响研究[D]. 卢淑源. 昆明理工大学, 2020(05)
- [6]基于预测模型的有源电力滤波器控制策略研究[D]. 王鹏. 辽宁工程技术大学, 2020(02)
- [7]斩波串级调速系统稳态特性分析及系统综合优化研究[D]. 王兴武. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [8]三相四线制电能质量管理器并网运行研究[D]. 丁辉. 合肥工业大学, 2020(02)
- [9]5吨电弧炉无功补偿系统的优化设计[D]. 李佳鑫. 太原科技大学, 2020(03)
- [10]提高工业企业电网的节能效率[D]. 梅德尔. 长安大学, 2020(06)
标签:无功补偿论文; 电能质量论文; 电抗器论文; svg论文; 静止无功补偿发生器论文;